阅读说明：本技术 一种锅炉系统 (Boiler system ) 是由 宋一基 于 2018-06-26 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种锅炉系统。锅炉系统包括锅炉和制粉单元,锅炉具有至少一个燃烧器,制粉单元包括至少一台磨煤机,每台磨煤机的各分离器出口连接有至少一根通往燃烧器的送粉管路,磨煤机的各分离器出口还连接有辅助粉管,辅助粉管连接有储粉仓,辅助粉管的管路上设有控制辅助粉管管路通断的控制阀,储粉仓与各送粉管路连通且在连通储粉仓与各送粉管路的管路上设有控制储粉仓与送粉管路通断的控制装置。磨煤机正常运行时在储粉仓中储存一定量煤粉；当磨煤机发生跳闸或断煤时,控制装置控制储粉仓与送粉管路连通使储粉仓开始供粉,同时送粉管路上的控制阀保持打开状态,送粉管路充当风道将煤粉吹送至燃烧器,维持燃烧器燃料供应,从而避免锅炉灭火。(The present invention relates to a boiler system. The boiler system comprises a boiler and a powder making unit, wherein the boiler is provided with at least one combustor, the powder making unit comprises at least one coal mill, each separator outlet of each coal mill is connected with at least one powder feeding pipeline leading to the combustor, each separator outlet of each coal mill is further connected with an auxiliary powder pipe, the auxiliary powder pipe is connected with a powder storage bin, a control valve for controlling the on-off of the auxiliary powder pipe pipeline is arranged on the pipeline of the auxiliary powder pipe, the powder storage bin is communicated with each powder feeding pipeline, and a control device for controlling the on-off of the powder storage bin and the powder feeding pipeline is arranged on the pipeline for communicating the powder storage bin with each powder feeding pipeline. When the coal mill normally operates, a certain amount of coal powder is stored in the powder storage bin; when the coal mill trips or is broken, the control device controls the communication between the powder storage bin and the powder feeding pipeline to enable the powder storage bin to start to supply powder, meanwhile, the control valve on the powder feeding pipeline is kept in an open state, the powder feeding pipeline serves as an air channel to blow coal powder to the combustor, and fuel supply of the combustor is maintained, so that fire extinguishment of the boiler is avoided.)

一种锅炉系统

技术领域

本发明涉及一种锅炉系统。

背景技术

火力发电是现代社会电力发展的主力军，所用燃料主要为煤。大型火电厂为提高燃煤效率通常燃烧煤粉，因此，煤斗中的煤要先送至磨煤机内磨制成粉，然后再送往锅炉的炉膛内燃烧。如图1所示，锅炉系统包括锅炉7和制粉单元，制粉单元包括至少一台磨煤机2，锅炉7具有多个燃烧器14，每台磨煤机给多个燃烧器提供煤粉。目前火电厂使用的磨煤机大多为双进双出式磨煤机或立式磨煤机。立式磨煤机具有一个分离器，如图2所示，分离器6的出口连接有多根送粉管路4，每根送粉管路通往不同的燃烧器，每根送粉管路4上设有控制阀5。双进双出式磨煤机具有两个分离器，如图3所示，每个分离器6的出口均连接有多根送粉管路4，同一分离器出口的每根送粉管路通往不同的燃烧器，每根送粉管路4上设有控制阀5。每台磨煤机通过多根送粉管路给多个燃烧器提供煤粉，一旦本台磨煤机发生跳闸或断煤，与本台磨煤机对应的燃烧器就有可能存在燃料供应不足的问题，甚至可能造成炉膛灭火，带来巨大损失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锅炉系统，以解决磨煤机在发生跳闸或断煤的情况时导致燃烧器燃料供应不足进而导致锅炉灭火的问题。

为实现上述目的，本发明的锅炉系统包括锅炉和制粉单元，锅炉具有至少一个燃烧器，制粉单元包括至少一台磨煤机，每台磨煤机的各分离器出口连接有至少一根通往燃烧器的送粉管路，磨煤机的各分离器出口还连接有辅助粉管，辅助粉管连接有储粉仓，辅助粉管的管路上设有在储粉仓中煤粉量低于额定储量时控制辅助粉管连通、在储粉仓中煤粉量达到额定储量时控制辅助粉管断开的控制阀，储粉仓与各送粉管路连通且在连通储粉仓与各送粉管路的管路上设有在送粉管路正常送粉时控制储粉仓与送粉管路断开、在送粉管路不能正常送粉时控制储粉仓与送粉管路连通的控制装置。磨煤机正常运行时，送粉管路正常给各燃烧器供粉，同时在储粉仓中储存一定量的煤粉；当磨煤机发生跳闸或断煤时，控制装置控制储粉仓与送粉管路连通使储粉仓开始供粉，同时送粉管路上的控制阀保持打开状态，送粉管路充当风道将煤粉吹送至燃烧器，维持燃烧器的燃料供应，从而避免锅炉灭火。

进一步地，所述控制装置为能够控制煤粉流量的控制装置。可根据实际需要调节煤粉流量，维持对应燃烧器的正常煤粉供应，同时，提高煤粉利用率。

优选地，控制装置采用给粉机。给粉机对煤粉流量的控制更方便、可靠。

在上述任意一种方案的基础上，连通储粉仓与送粉管路的管路与送粉管路连接的位置设有风粉混合器。当磨煤机出现跳闸或断煤时，风粉混合器使由送粉管路吹入的一次风与储粉仓中落下的煤粉在进入燃烧器之前混合更加均匀，从而使煤粉在燃烧器中的燃烧更加充分，提高煤粉利用率。

所述辅助粉管与储粉仓之间连接有用于将风和煤粉分离的新增分离器。新增分离器对辅助粉管送出的煤粉和一次风进行分离，大量煤粉落入储粉仓中，少量细粒煤粉被一次风携带送往其他地方。

进一步地，新增分离器的出风口上连接有通往锅炉燃尽风层的稀相风管路，稀相风管路上设有控制稀相风管路通断的阀门。一次风携带的少量细粒煤粉通过稀相风管路送入锅炉燃烧，提高煤粉利用率。

所述新增分离器位于储粉仓的上方，利用煤粉的重力作用，使其自动落入储粉仓中。

附图说明

图1为现有锅炉系统中采用多台立式磨煤机的工作流程图；

图2为单台立式磨煤机的工作流程图；

图3为双进双出式磨煤机的工作流程图；

图4为磨煤机上连接有辅助粉管的示意图；

图中：1-原煤斗；2-磨煤机；3-排渣箱；4-送粉管路；5-控制阀；6-分离器；7-锅炉；8-辅助粉管；9-储粉仓；10-新增分离器；11-风粉混合器；12-给粉机；13-稀相风管路；14-燃烧器；15-阀门。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的锅炉系统的具体实施例包括锅炉和制粉单元，锅炉具有至少一个燃烧器，制粉单元包括至少一台磨煤机，如图4所示，每台磨煤机2的分离器6出口连接有至少一根通往燃烧器的送粉管路4，磨煤机的分离器出口还连接有辅助粉管8，辅助粉管连接有储粉仓9。储粉仓9设置有额定储量，辅助粉管8的管路上设有在储粉仓9中煤粉量低于额定储量时控制辅助粉管8连通、在储粉仓9中煤粉量达到额定储量时控制辅助粉管8断开的控制阀5。储粉仓9与各送粉管路4连通且在连通储粉仓与各送粉管路的管路上设有给粉机12，在送粉管路正常送粉时给粉机控制储粉仓与送粉管路断开，在送粉管路不能正常送粉时给粉机控制储粉仓与送粉管路连通。给粉机可以根据实际需要调节煤粉流量，维持对应燃烧器的正常煤粉供应，同时，提高煤粉利用率。连通储粉仓与送粉管路的管路与送粉管路连接的位置设有风粉混合器11。当磨煤机出现跳闸或断煤时，风粉混合器使由送粉管路吹入的一次风与储粉仓中落下的煤粉在进入燃烧器之前混合更加均匀，从而使煤粉在燃烧器中的燃烧更加充分，提高煤粉利用率。

辅助粉管8与储粉仓9之间连接有新增分离器10。新增分离器对辅助粉管送出的煤粉和一次风进行分离，新增分离器的出风口上连接有通往锅炉燃尽风层的稀相风管路13，稀相风管路上设有控制管路通断的阀门15。辅助粉管8送出的煤粉大部分落入储粉仓9中，少量细粒煤粉被一次风携带通过稀相风管路送入锅炉7燃烧，从而提高煤粉利用率。新增分离器10位于储粉仓9的上方，利用煤粉的重力作用，使其自动落入储粉仓中。

储粉仓的额定储量根据实际需要设置，满足一台磨煤机一段时间的出力即可，在这期间处理磨煤机故障或启动其他磨煤机，避免因该磨煤机发生跳闸或断煤而导致锅炉灭火。

锅炉系统还包括控制单元、用于监测各磨煤机工作状态的监测单元以及用于检测储粉仓中煤粉储量的储量检测器。监测单元和储量检测器均与控制单元控制连接。各送粉管路上的控制阀、辅助粉管管路上的控制阀以及给粉机也都与控制单元控制连接。

当检测单元检测到某台磨煤机停止煤粉供应时，将信号发送给控制单元。控制单元根据接收到的信号控制与相应磨煤机对应的给粉机开启，使对应的储粉仓作为新的煤粉来源继续给燃烧器供应煤粉，从而使煤粉供应不间断，维持燃烧器的燃烧。在储粉仓供粉的这段时间里处理本台磨煤机故障，故障解除后，使磨煤机继续给燃烧器供粉，检测单元发送信号给控制单元，控制单元根据接收到的信号控制相应的给粉机关闭。当然，如果本台磨煤机发生故障，也可以启动其他磨煤机。一般火电厂大型锅炉都配备有多台磨煤机，磨煤机的投运数量和锅炉的负荷相关。在低负荷时一般2到3台磨煤机运行，有停运的磨煤机备用。如果正在运行的磨煤机发生断煤或跳闸等故障，可以启动备用磨煤机供给燃料以维持锅炉负荷。启动一台备用磨煤机是一个相对复杂的流程，需要一定的启动时间，在备用磨煤机启动之前的这段时间里，储粉仓可以作为新的煤粉来源继续给燃烧器供应煤粉，避免备用磨煤机来不及启动导致锅炉灭火。

当储量检测器检测到储粉仓中煤粉储量低于额定储量时控制辅助粉管上的控制阀打开，将磨煤机磨制的煤粉分离出一部分并通过辅助粉管进入储粉仓中储集；当储量检测器检测到储粉仓中煤粉储量达到额定量时控制辅助粉管上的控制阀关闭，煤粉仓停止进粉。

磨煤机正常运行时，各送粉管路上的控制阀处于打开状态，送粉管路正常给各燃烧器供粉，同时打开辅助粉管管路上的控制阀向储粉仓中储存一定量的煤粉，煤粉储量达到额定储量后关闭控制阀；当磨煤机发生跳闸或断煤时，开启给粉机供粉，同时各送粉管路上的控制阀依然保持打开状态，送粉管路充当风道将储粉仓中落下的煤粉吹送至燃烧器，维持燃烧器的燃料供应，从而能够避免锅炉灭火。

深度调峰期间，还可使用该锅炉系统提高对应投运燃烧器的煤粉浓度，降低着火热，提高燃烧稳定性。

另外，需要补充说明的是，锅炉系统所使用的磨煤机无论是如图2所示的立式磨煤机还是如图3所示的双进双出式磨煤机，均能达到在磨煤机发生跳闸或断煤时给燃烧器继续供应煤粉、避免锅炉灭火的使用目的。

上述实施例中，通过给粉机控制煤粉流量，在其他实施例中，还可以采用调节阀。当然，也可以采用关断阀，但关断阀只能控制储粉仓与送粉管路连通或断开，不能控制煤粉流量。

上述实施例中，新增分离器位于储粉仓上方，是考虑到利用煤粉自身重力使煤粉下落至储粉仓中更加方便。当然，并不仅限于此，新增分离器还可以设置在其他位置，比如设置在储粉仓下方，通过泵将煤粉抽进储粉仓中。